
Το πιο βασικό παθητικό στοιχείο, η αντίσταση, μπορεί να φαίνεται σαν ένα απλό στοιχείο με λίγες εφαρμογές. Ωστόσο, οι αντιστάσεις έχουν μια σειρά εφαρμογών, παραγόντων μορφής και τύπων. Σε αυτόν τον οδηγό, εξετάζουμε αυτές τις αντιστάσεις και σας παρέχουμε μια ιδέα για το πότε και πού χρησιμοποιούνται.
Θερμοσίφωνες
Η θέρμανση Joule είναι η θερμότητα που δημιουργείται καθώς το ρεύμα διέρχεται από μια αντίσταση. Συχνά, αυτή η θερμότητα είναι ένας σημαντικός παράγοντας στην επιλογή μιας αντίστασης για την εξασφάλιση αξιόπιστης λειτουργίας. Ωστόσο, σε ορισμένες εφαρμογές, ο σκοπός της αντίστασης είναι η παραγωγή θερμότητας. Η θερμότητα δημιουργείται από την αλληλεπίδραση με τα ηλεκτρόνια που ρέουν μέσω ενός αγωγού, επηρεάζοντας τα άτομα και τα ιόντά του, δημιουργώντας ουσιαστικά θερμότητα μέσω τριβής. Ανθεκτικά θερμαντικά στοιχεία χρησιμοποιούνται σε διάφορα προϊόντα, όπως ηλεκτρικές σόμπες και φούρνους, ηλεκτρικές θερμοσίφωνες, καφετιέρες και το αποψύκτη σε ένα αυτοκίνητο. Οι ανθεκτικές θερμάστρες επικαλύπτονται συχνά με έναν ηλεκτρικό μονωτή για να διασφαλιστεί ότι τίποτα δεν στρογγυλοποιείται στο ανθεκτικό στοιχείο κατά τη διάρκεια της κανονικής λειτουργίας. Αυτό είναι κρίσιμο σε ηλεκτρικούς θερμοσίφωνες που χρησιμοποιούν βυθισμένα θερμαντικά στοιχεία. Για να μεγιστοποιηθεί η αποτελεσματικότητα ενός αντιστατικού θερμαντήρα, ειδικά υλικά όπως το νίχρωμο, ένα κράμα νικελίου και χρωμίου που είναι πολύ ανθεκτικό και ανθεκτικό στην οξείδωση, μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως υλικό βάσης.
Ασφάλειες
Οι ειδικά σχεδιασμένες αντιστάσεις χρησιμοποιούνται συνήθως ως ασφάλειες μιας χρήσης. Το αγώγιμο στοιχείο σε μια ασφάλεια έχει σχεδιαστεί για να καταστρέφεται όταν επιτευχθεί ένα ορισμένο κατώφλι ρεύματος, θυσιάζοντας ουσιαστικά τον εαυτό του για την αποφυγή ζημιών σε πιο ακριβά ηλεκτρονικά. Οι ασφάλειες διατίθενται με μια σειρά ιδιοτήτων για να παρέχουν γρήγορους ή αργούς χρόνους απόκρισης, διαφορετικές ικανότητες ρεύματος και τάσης και εύρη θερμοκρασίας. Οι ασφάλειες διατίθενται επίσης σε διάφορους παράγοντες όπως ασφάλειες λεπίδων (χρησιμοποιούνται στην αυτοκινητοβιομηχανία), ασφάλειες με γυάλινη θήκη, ασφάλειες κυλινδρικών κασετών υαλοβάμβακα και ασφάλειες βιδωτές. Οι ασφάλειες με βάση την αντίσταση είναι προσιτές και οι επαναρυθμιζόμενες τεχνολογίες ασφαλειών μειώνουν το βάρος ενός χρήστη να βρει και να αντικαταστήσει μια ασφάλεια. Αυτές οι ασφάλειες χρησιμοποιούνται συχνά σε ακριβό εξοπλισμό και σε φορητά ηλεκτρονικά που δεν μπορούν να επισκευαστούν από τον χρήστη και μπορούν να απορροφήσουν το υψηλότερο κόστος των επαναρυθμιζόμενων ασφαλειών.
Αισθητήρες
Οι αντιστάσεις χρησιμοποιούνται συχνά ως αισθητήρες για μια σειρά εφαρμογών, από αισθητήρες αερίου έως ανιχνευτές ψεκασμού. Μια αλλαγή στην αντίσταση μπορεί να οφείλεται στην έκθεση σε υγρά, την υγρασία, την καταπόνηση ή την κάμψη και την απορρόφηση αερίου στο ανθεκτικό υλικό. Επιλέγοντας το σωστό υλικό και περίβλημα, η απόδοση ενός ανθεκτικού αισθητήρα μπορεί να προσαρμοστεί για μια συγκεκριμένη εφαρμογή και περιβάλλον. Οι ανθεκτικοί αισθητήρες χρησιμοποιούνται ως μέρος της σειράς αισθητήρων σε μηχανές πολυγραφίας για την παρακολούθηση της εφίδρωσης ενός θέματος. Καθώς το θέμα αρχίζει να ιδρώνει, ένας ανθεκτικός αισθητήρας επηρεάζεται από την αλλαγή της υγρασίας και παρέχει μια μετρήσιμη αλλαγή στην αντίσταση. Οι ανθεκτικοί αισθητήρες αερίου λειτουργούν με τον ίδιο τρόπο, με μεγαλύτερη παρουσία αερίου που προκαλεί αλλαγή στην αντίσταση του αισθητήρα. Ανάλογα με το σχεδιασμό του αισθητήρα, η αυτορύθμιση μπορεί να επιτευχθεί εφαρμόζοντας ένα ρεύμα αναφοράς στον αισθητήρα για να αφαιρέσετε όλα τα ίχνη του διεγερτικού υλικού. Για αισθητήρες που αλλάζουν λίγο σε όλο το εύρος των ερεθισμάτων, χρησιμοποιείται συχνά ένα δίκτυο αντίστασης γέφυρας για την παροχή σταθερών σημάτων αναφοράς για ακριβείς μετρήσεις και ενίσχυση.
Φως
Ο Thomas Edison πέρασε χρόνια ψάχνοντας ένα υλικό που θα δημιουργούσε ένα σταθερό, ηλεκτρικά φωτισμένο φως. Κατά τη διάρκεια της πορείας, ανακάλυψε δεκάδες σχέδια και υλικά που θα δημιουργούσαν λίγο φως και θα έβγαζαν αμέσως, σαν μια ασφάλεια που θυσιάζεται. Τελικά, ο Έντισον βρήκε το σωστό υλικό και σχεδιασμό για να παρέχει μια συνεχή πηγή φωτός. Έγινε μια από τις μεγαλύτερες και πιο σημαντικές εφαρμογές αντιστάσεων στην ιστορία. Σήμερα, υπάρχουν εναλλακτικές λύσεις στον αρχικό σχεδιασμό λαμπτήρων αντίστασης πυρακτώσεως. Μερικά, όπως τα φώτα αλογόνου, εξακολουθούν να βασίζονται σε σχέδια με βάση την αντίσταση. Οι λαμπτήρες πυρακτώσεως αντικαθίστανται από φώτα CCLF και LED, τα οποία είναι πιο ενεργειακά αποδοτικά από τους λαμπτήρες πυρακτώσεως με αντίσταση